研究认为星系冷气体云带来的寒冬可能导致了地球的冰河时期

地球天气的变化取决于它在环绕太阳的年周期中所处的位置--但气候是否也可能受到太阳系在环绕银河系中心的轨道中所处位置的影响呢？一项新的研究表明，大约 200 万年前的冰河时期可能是由一种星际冬季引发的。

就像地球磁场保护地球表面免受来自太阳的危险辐射一样，太阳实际上也保护着地球和其他行星免受星际宇宙射线的伤害。太阳风形成了一种叫做日光层的气泡，从太阳向外延伸 130 个天文单位（AU）--作为参考，地球距离太阳 1 个天文单位，甚至冥王星也不到 40 个天文单位。

但一项新的研究表明，几百万年前，日光层缩小到了目前大小的一小部分。在那段时间里，太阳的影响范围只延伸到 0.22 AU，也就是到水星的一半左右--地球暴露在星际介质中可能会使地球陷入极度冰冻。

是什么能让太阳承受如此巨大的压力？据计算，银河系周围漂浮的冷气体云的密度至少是一般星际介质的一万倍，如果太阳系穿过其中的一个，理论上这种压力可以使日光层缩小。因此，在新的研究中，哈佛大学和波士顿大学的科学家们对这种可能性进行了调查。

就像太阳系中的万物围绕着太阳运转一样，银河系的内容也围绕着中心的超大质量黑洞旋转。太阳系绕行一圈大约需要 2.3 亿年--所以在银河系的一年前，恐龙们刚刚发展出翅膀开始起飞。

通过追踪太阳在过去几百万年中的运行轨迹，研究小组发现，我们可能在大约 200 万到 300 万年前穿过了一个被称为地方冷云带（LRCC）的结构。特别是，靠近冷云带末端的地方冷云带可能与太阳系发生过碰撞。

科学家们模拟了这种情况，发现该云可能会阻挡日光层几个世纪到一百万年不等，使地球在此期间完全暴露在云中的粒子之下。

研究人员说，这个时间段确实与在海洋、南极雪、冰芯甚至月球样本中发现的铁 60 和钚 244 同位素含量增加的地质证据相吻合。温度记录也表明，这与第四纪冰川期的开始相吻合，第四纪冰川期是大约 250 万年前开始的长期冰期。

这项研究的合著者阿维-勒布（Avi Loeb）说："太阳系外的宇宙邻居很少会影响地球上的生命。令人兴奋的是，我们发现几百万年前我们穿过浓密的云层时，地球可能暴露在更大的宇宙射线和氢原子通量之下。我们的研究结果打开了一扇新窗口，让我们了解地球生命进化与我们的宇宙邻居之间的关系"。

其他研究将地球周期与银河系范围内发生的事件联系起来。例如，一项研究表明，当太阳系进入或离开银河旋臂时，大陆形成的速度更快。

虽然很难说宇宙云导致了冰河时期，但证据确凿。即使宇宙云真的造成了冰河时期，它也可能只是影响气候的众多因素之一，如火山爆发、板块构造、太阳周期和地球轨道形状的变化。下一步，研究小组计划追踪太阳的轨迹，追溯到更远的地方。

这项研究发表在《自然-天文学》杂志上。